BIOQUÍMICA CELULAR, METABOLISMO CELULAR

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1 BIOQUÍMICA CELULAR, CITOLOGIA e METABOLISMO CELULAR

2 BIOQUÍMICA CELULAR COMPOSTOS INORGÂNICOS COMPOSTOS ORGÂNICOS Moléculas simples: ÁGUA; SAIS MINERAIS. Moléculas complexas: CARBOIDRATOS; LIPÍDIOS; PROTEÍNAS ÁCIDOS NUCLÉICOS.

3 ÁGUA Solvente muito eficaz. A grande maioria das substâncias se dissolve nela, o que facilita sua difusão e transporte. Favorece reações químicas. Regulação de temperatura. Alto calor específico. Quantidade de água varia conforme: Atividade metabólica. Quanto maior, mais água. Idade. Quanto mais idoso, menos água. Espécie. Cada espécie tem sua característica de quantidade de água. Sementes e esporos tem menos (chegando a 10%, devido ao estado de vida latente) e água-viva, mais (chegando a 98%).

4 COMPOSTOS INORGÂNICOS São encontrados na natureza e nos seres vivos. Podem ser encontrados dissolvidos em forma de íons dissolvidos em água, ou imobilizados. Apresentam funções variadas, como: Na e K: atua na transmissão de impulsos nervosos e equilíbrio osmoótico Ca: atua na coagulação e é encontrado imobilizado em ossos, auxilia na coagulação e contração muscular Mg: presente na molécula de clorofila Fe: presente na molécula da hemoglobina (aliado a anemia) P: atua na transferência de energia, forma as moléculas de ATP, é indispensável à formação dos ácidos nucléicos

5 Formados por C, H e O. CARBOIDRATOS Atuam no fornecimento de energia imediata ao organismo. Divide-se em: Monossacarídeo: mais simples. Apresenta uma estrutura Cn(H2O)n, onde n varia de 3 a 7 e são classificados referentes ao n de C (triose, tetrose, pentose, hexose, heptose) Oligossacarídeo: reunião de 2 a 10 monossacarídeos. A reação de união é por desidratação. Mais comuns são os dissacarídeos. Polissacarídeo: macromoléculas formadas por numerosos monossacarídeos.

6 MONOSSACARÍDEOS Pentose(5C) Ribose: açúcar estrutural do RNA. Desoxirribose: açúcar estrutural do DNA. Hexose(6C) Glicose: produto da fotossíntese e base energética de toda cadeia alimentar Frutose: encontrada em frutas e no esperma, com função energética Galactose: encontrada no leite e também com função energética

7 OLIGOSSACARÍDEOS (DISSACARÍDEOS) Sacarose Glicose +frutose: açúcar de cozinha e abundante em cana-deaçúcar e beterraba Lactose Glicose + galactose: encontrada no leite Maltose Glicose + glicose: encontrada em alguns vegetais e resultante da digestão do amido.

8 POLISSACARÍDEOS Reserva Glicogênio: Reserva de glicose animal. Acumula-se no fígado e nos músculos. Amido: Reserva de glicose vegetal. Acumula-se nos plastos. Revestimento Quitina: com função estrutural nos animais. Ocorre em esqueleto de artrópodes e na unha. Celulose: com função estrutural nos vegetais. O carboidrato mais abundante da natureza.

9 Diferenças estruturais Polissacarídeos

10 LIPÍDIOS Substâncias abundantes em animais e vegetais. função principalmente de reserva energética e de construção. Dividem-se em: Lipídios simples Óleos e gorduras (glicerídeos) com função de reserva energética, isolante térmico, amortecedor contra impactos. Ceras: impermeabilizante de superfícies de folhas e frutos. Lipídios Compostos Fosfolipídios: associação de lipídios e outros compostos (no caso, o P). Presente nas membranas de todos os seres. Esteróides Colesterol: estrutura básica dos esteróides, presente na membrana; Testosterona, Progesterona e Estradiol: hormônios sexuais

11 PROTEÍNA As estruturas orgânicas mais abundantes do organismo. Apresentam função: Estrutural Enzimática Anticorpos A unidade de construção de proteína é AMINOÁCIDO. Formado por: Grupamento amina (-NH2); Ácido carboxílico (-COOH);

12 Ligações Peptídicas Ligações entre H do grupamento amina e OHdo ácido carboxílico (reação de desidratação) formando um dipeptídeo; Podem ser: Dipeptídio: 2 aminoácidos ligados (com 1 ligação peptídica) Tripeptídeos: 3 aminoácidos ligados (com 2 ligações peptídicas) Quando são muitos (geralmente mais de 8) são chamados de polipeptídeos. Quando são mais de 70 aminoácidos são denominados proteínas.

13 Estrutura da Proteína Estrutura primária: uma fita de aminoácidos Estrutura secundária: fita espiralizada com ligações entre aminoácidos Estrutura terciária: espiral retorcida Estrutura quaternária: várias estruturas terciárias juntas, como a hemoglobina, por exemplo.

14 Estrutura da Proteína

15 Aminoácidos Essenciais e Naturais Os vegetais conseguem sintetizar todos os 20 aminoácidos, enquanto os animais não sintetizam todos. Os aminoácidos que o organismo sintetiza são chamados naturais. Os aminoácidos que o organismo não sintetiza são chamados essenciais e devem ser ingeridos. Os aminoácidos essenciais e naturais variam de espécie para espécie. Nos humanos dos 20, produzimos 12, enquanto 8 são essenciais. Uma alimentação com arroz integral, feijão e carne é dita completa, pois nela se encontra todos os aminoácidos necessários.

16 Estrutural - Construção Colágeno: da resistência a tecidos ósseos, cartilagens e a tendões. Queratina: substância dura e impermeável, presente em garras, bicos, unhas e pelos de vertebrados. Actinae miosina: proteínas importantes que fazem a contração muscular e com isso o movimento do corpo. Albumina: presente no plasma (com função de regular pressão osmótica) e na clara do ovo (com função de nutrir o embrião).

17 COMPOSTOS ORGÂNICOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Moléculas gigantescas formadas por nucleotídeos. Os nucleotídeos são formados por: Radical fosfato: parte imutável entre os dois tipos de ácidos nucléicos. Pentose: açúcar com 5C Base Nitrogenada: a seqüência dessas características indicará a proteína que será formada. As pentoses podem ser Ribose: presente no RNA Desoxirribose: presente no DNA As Bases Nitrogenadas são: Adenina, Citosina, Guanina, Timina (somente no DNA) e Uracila (somente no RNA), ou A, C, G, T e U, respectivamente. São classificadas como: Púricas : Adenina e Guanina Pirimídicas: Citosina, Timina e Uracila

18 Anticorpos Quando algo estranho penetra no organismo animal, ocorre uma reação entre o organismo e o tal corpo estranho. Nessa reação ocorre a formação de uma proteína que agirá se acoplando neste antígeno (proteína estranha), o anticorpo. Esta proteína, da mesma forma que as enzimas, é específica e somente atuará em um determinado tipo de antígeno. Imunização: Vacina: Agente causador da doença enfraquecido, com função de ensinar o corpo a construir anticorpos e com isso combater as formas mais fortes da doença. Imunização ativa. Soro: Anticorpo já pronto para uma ação emergencial. Imunização Passiva.

19 COMPOSTOS ORGÂNICOS ÁCIDOS NUCLÉICOS DNA RNA Moléculas gigantescas contendo toda a informação de como se construir o ser vivo. Essas informações são mantidas marcadas em códigos no DNA através dos genes. Não sai do núcleo. Genes são pedaços de DNA que codificarão uma proteína. O DNA é formado por duas fitas em formato helicoidal em dupla-hélice. Cada fita é ligada a sua complementar através das bases nitrogenadas A T e C G. Sempre uma púrica com uma pirimídica. Essa ligação é feita através de pontes de hidrogênio. A ordem das bases nitrogenadas dirá que RNA será formado e com isso que proteína será produzida. No DNA existe muita informação que não codifica proteína, são chamados de íntrons e éxons. Enquanto o DNA é a coleção de todas as informações, o RNA é apenas a informação de uma proteína. É uma fita única que é formada a partir de molde do DNA e então vai para o citoplasma para concluir a síntese protéica. Uma enzima, a RNApolimerase, abre o DNA, como um zíper, e monta as bases nitrogenadas conforme as informações da fita de DNA correspondente, formando assim RNA. Existem 3 tipos de RNA: RNAm(Mensageiro): leva a informação da proteína a ser formada. RNAt(Transportador): carrega um aminoácido específico e se liga ao RNAm. RNAr(Ribossomal): forma ribossomo, organela que finaliza a síntese protéica.

20 COMPOSTOS ORGÂNICOS ÁCIDOS NUCLÉICOS DNA Tradução O DNA é capaz de se autoduplicar; Uma enzima rompe as pontes de hidrogênio (helicase), separando as duas fitas e outra enzima (DNApolimerase) monta outra fita em cada fita separada, formando assim duas moléculas de DNA. DNA - Transcrição O DNA forma RNA. A transcrição é a formação de RNA a partir de um pedaço de DNA (gene). A enzima RNApolimerase entra em ação abrindo o DNA e montando o RNA referente a uma das fitas. É a formação da proteína. Traduzir a informação química contida no DNA, na forma de seqüência de bases nitrogenadas em uma proteína específica.

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